5. Az idegrendszer anatómiai felosztása

Tartalomjegyzék 5.1. Az anatómiai felosztás áttekintése 5.2. A központi idegrendszer A gerincvelő Az agyvelő Az agytörzs A nyúltvelő (nyúltagy) A híd A középagy A kisagy A köztiagy A talamusz A hipotalamusz A nagyagy Összefoglaló táblázat 5.3. A környéki idegrendszer A gerincvelői idegek Az agyidegek Dúcok a környéki idegrendszerben 5.4. Az idegrendszer vérellátása

5.1. Az anatómiai felosztás áttekintése Az idegrendszer két fő része, az agykoponya és a gerinccsatorna által körülhatárolt üregben található központi, valamint az azon kívül elhelyezkedő környéki (perifériás) idegrendszer. Az idegrendszer hierarchikus felépítésű és működésű. Az egyes központi idegrendszeri területek felülszabályozzák egymást. A működés legegyszerűbb elemei az ún. gerincvelői reflexek, legbonyolultabb formája pedig a nagyagyhoz köthető magasabb rendű idegi tevékenység (pl. gondolkodás). Agyvelő Gerincvelő Gerincvelői idegek

Központi idegrendszer Környéki idegrendszer 5.1. Az anatómiai felosztás áttekintése Idegrendszer Központi idegrendszer Környéki idegrendszer Gerincvelő Agyvelő Gerincvelői idegek Agytörzs Agyidegek Nyúltvelő Dúcok Híd Középagy Kisagy Köztiagy Talamusz Hipotalamusz Nagyagy

5.1. Az anatómiai felosztás áttekintése Nagyagy Talamusz Köztiagy Hipotalamusz Kisagy Középagy Agytörzs Híd Nyelv Nyúltvelő Gerincvelő

5.2. A központi idegrendszer szürkeállomány fehérállomány elülső gyökér agyhártyák csigolya hátulsó gyökér közti dúc szimpatikus dúc köteg gerincvelői ideg a) A gerincvelő A gerincvelő a gerinccsigolyák alkotta üregben, a gerinccsatornában, foglal helyet, melyet sem hosszában, sem széltében nem tölt ki. hasi oldal háti oldal A gerincvelő keresztmetszete A gerincvelő hosszirányban

5.2. A központi idegrendszer a) A gerincvelő A gerincvelő belső (keresztmetszetben H alakú) szürkeállományból és az azt körülvevő fehérállományból áll. Középen található a központi csatorna, amely a velőcső maradványa. Ebben ún. liquor (agy-, gerincvelői folyadék) található. Elülső középbarázda Hátulsó középbarázda Fehérállomány; hátulsó köteg Fehérállomány; oldalsó köteg Központi csatorna Szürkeállomány Fehérállomány; elülső köteg Hátsó szarv (érző működés) Elülső szarv (mozgató, végrehajtó működés) Gerincvelői ideg hátulsó gyökere (érző működés) Gerincvelői ideg elülső gyökere (mozgató, végrehajtó működés) Interneuron Mozgató neuron Csigolya közti dúc Oldalsó szarv (vegetatív működés) Gerincvelői ideg Pszeudo-unipoláris érző neuron (sejttestje)

5.2. A központi idegrendszer a) A gerincvelő A szürkeállományt háromféle idegsejt alkotja: hátul a csigolya közti dúcból benyúlnak az érző (pszeudo-unipoláris) idegsejtek nyúlványai; középen interneuronok találhatók; elől mozgató (végrehajtó) idegsejtek vannak. Az interneuronok kapcsolatot teremtenek az adott szelvényben (azonos magasságban) található, valamint lejjebb és följebb található idegsejtek között. A fehérállományban: hátul felszálló (érző) idegpályák (idegkötegek) vannak; elől leszálló (mozgató, végrehajtó) pályák; oldalt le és felszálló pályák – melyek gyakran a vegetatív működés idegi információit szállítják.

5.2. A központi idegrendszer a) A gerincvelő A gerincvelő szelvényes felépítésűnek mutatkozik: minden szelvényből 1 pár elülső és hátulsó idegköteg lép ki, melyek összeállnak a kevert gerincvelői ideggé. Ez összesen 31 pár gerincvelői ideget jelent. A gerincvelő felépítésében az idegsejteken kívül támasztó (gliasejtek) is részt vesznek. A gerincvelő alapműködése vázizom-reflexekben, valamint a zsigeri szerveket befolyásoló vegetatív reflexekben nyilvánul meg. A gerincvelőt és az egész központi idegrendszert hármas hártya (meninges) határolja, mely megvédi azt a sérülésektől, valamint az idegrendszer anyagcseréjében is fontos szerepet vállal. A hármas burok részei: 1) kemény agyhártya (Dura mater); 2) pókhálóhártya (Arachnoid); 3) lágy agyhártya (Pia mater). A gerinccsatorna és a gerincvelő közötti hézagot liquor tölti ki.

5.2. A központi idegrendszer b) Az agyvelő Az agyvelő a koponyaüregben foglal helyet, mely megvédi azt a mechanikai sérüléstől. Tömege mintegy 1,5 kg, amely gyakorlatilag az agyfolyadékban (liquorban) „lebeg”. A liqour részt vesz az agyat érő rezgések csillapításában, ugyanakkor médiuma az agy anyagcseréjének is. Az agyat a gerincvelő burkának folytatásaként, azzal összefüggő, hármas agyhártya borítja. A gerinccsatorna folytatásaként az agyban egymással közlekedő agykamrák találhatók. Az összesen négy darab üreget liquor tölti ki, amely itt termelődik. Az agykamrák sorrendben alulról: IV., III., oldalsó kamrák. Az agyvelő anatómiailag és funkcionálisan jól elkülöníthető részekre osztható. oldalkamra III. agykamra IV. agykamra nyúltvelő gerincvelő központi csatorna kisagy nagyagy

5.2. A központi idegrendszer b) Az agyvelő i. Az agytörzs Az agytörzs a gerincvelő folytatásában található, három részre tagolható terület. Itt felbomlik a fehér- és szürkeállomány eddigi struktúrája. Az idegsejtek sejttestei magokba tömörülnek, melyekhez mindig valamilyen (esetleg több) jól körülhatárolható funkció kapcsolható. (pl. belégzőközpont). A magok, magcsoportok között le és felszálló pályák találhatók. Ezért nevezik ezt a területet agytörzsi hálózatos állománynak (formatio reticularis) is. A pályák sokszor csak áthaladnak ezen a területen (nem innen erednek) de ezek is átkereszteződhetnek (a pálya áttér az ellenoldalra), esetleg átkapcsolódhatnak (szinaptikus kapcsolat alakul ki) itt. Erről a területről indul ki a legtöbb agyideg, amelyeknek magvai itt találhatók (ld. később). Az agytörzsben találhatóak a legfontosabb életfunkciók – az evolúció során már korán kialakult – központjai (pl. légzés, vérnyomás szabályozás központja). magok pályák átkereszteződés

5.2. A központi idegrendszer híd nyúltvelő IV. agykamra b) Az agyvelő i. Az agytörzs I. A nyúltvelő (nyúltagy) Szürkeállománya: Magcsoportjai a légzés, emésztés, vérkeringés idegi szabályozó központjai. Fehérállománya: Elsősorban a területen áthaladó (le- és felszálló) pályák, melyek jó része itt kereszteződik: Elől: a piramispálya (ld. később) található, amely az agykéregből kiinduló (leszálló) mozgató pálya. Hátul: hosszú érzőrostok (felszálló) pályák, amelyek a test egészéről szállítanak információt a magasabb idegi struktúrák felé. A felső ábra oldalról, az alsó szemből ábrázolja a nyúltvelőt (ld. piros nyilak).

5.2. A központi idegrendszer b) Az agyvelő i. Az agytörzs II. A híd Szürkeállománya: Magcsoportjai pl. felsőbb (felül-szabályozó) vegetatív magcsoportok (pl. felsőbb légzőközpont). Fehérállománya: Legjelentősebb a híd hátsó részén található két kisagykar. Ezek a nyúlványok szállítják az információt a kisagy felé, illetve a kisagy felől. A felső ábra oldalról, az alsó szemből ábrázolja a híd területét (ld. piros nyilak). A zöld nyíl a légzőközpontokat, a kék nyilak a kisagykarokat jelölik. híd IV. agykamra nyúltvelő

5.2. A központi idegrendszer b) Az agyvelő i. Az agytörzs III. A középagy A középagy területén folytatódik az agytörzsre jellemző hálózatos felépítés. Itt találhatók a tudat alatti automatikus mozgások központjai (pl. pupillareflex, mimikai izmok, rágóizmok központjai), illetve az alvás-ébrenléti központ. híd középagy

5.2. A központi idegrendszer b) Az agyvelő ii. A kisagy A koponya hátsó-alsó részén (koponyaalap) található, két féltekére osztható képlet. Keresztmetszetben jellegzetes képet mutat („az élet fája”), ahol az idegsejtek testjei kívül a szürkeállományban helyezkednek el, a fehérállományt pedig a belül elhelyezkedő pályák alkotják. Bemeneteket kap: alsóbb idegi területekről; az egyensúlyozó rendszerből; magasabb (agykérgi) területekről. Kimeneteket ad: alsóbb idegi területekre; az egyensúlyozó rendszer felé; magasabb (agykérgi) területek felé. Szerepe főként a mozgáskoordinációban, a finom mozgások betanulásában van. A felső ábra oldalról, az alsó szemből ábrázolja a kisagy területét. kisagykarok kisagy

5.2. A központi idegrendszer b) Az agyvelő iii. A köztiagy Az agytörzs felett található terület, amelynek struktúrája hasonló a formatio reticularishoz. Két fő része: I. A talamusz Átkapcsoló állomás az agykéreg felé haladó összes felszálló (érző) pálya számára, kivéve a szaglópályát. II. A hipotalamusz A hormonális rendszerben is szerepet játszó terület, amelyben fontos vegetatív (szimpatikus és paraszimpatikus – ld. később) központok találhatók, pl. éhség- és jóllakottság központ, hőszabályozási központ, a vízforgalom központja . talamusz hipotalamusz

5.2. A központi idegrendszer b) Az agyvelő iv. A nagyagy Az emberi agyvelő legmagasabb szintű anatómiai egysége. Tömege két féltekére oszlik, amelyeket mély hasadék választ el egymástól. Felszínén a felületet megnövelő tekervények és barázdák találhatók. Szürkeállománya (az agykéreg): A nagyagyban az idegsejtek kívül, az ún. szürkeállományban vagy agykéregben helyezkednek el. Az agykéreg 6 rétegre osztható, ezek belső felépítése és vastagsága azonban, a különböző kérgi területeken eltérő lehet. Idegsejtjeik lehetnek érző, mozgató, és ineterneuronok (asszociációs neuronok). Az agykéreg serkentő idegsejtjei, az itt található neuronok kb. 90 százalékát kitevő, erősen homogén felépítésű piramissejtek. Az agykéreg működésében fontos szerepe van a piramissejtek nyúlványainak, melyek nagy mennyiségben hagyják el a kéreg területét. Habár gátló interneuronok sokkal kisebb mennyiségben vannak jelen a szürkeállományban, ezek formailag és működésileg nagy változatosságot mutatnak.

5.2. A központi idegrendszer b) Az agyvelő iv. A nagyagy Az agykéreg működési egysége a sejtoszlop, amely a teljes agykérget átérő, mintegy 3 mm magas és kb. 0,1 - 0,3 mm átmérőjű hengerként fogható fel. Ebben mintegy 5000 neuron található, határa azonban dinamikusan változik A sejtoszlopok száma az agykéregben minimum 2 millió darab. Az oszlopokban található gátló idegsejtek megakadályozzák az ingerület oldalirányú terjedését, így a szomszédos modulok hermetikusan izoláltak. agykéreg fehérállomány A nagyagy felépítése szemből ábrázolva.

② 5.2. A központi idegrendszer ③ ② ③ ① ① b) Az agyvelő iv. A nagyagy Fehérállománya: A nagyagy fehérállományát az idegsejtek nyúlványai, valamint gliasejtek alkotják. Felépítésében háromféle idegpálya vesz részt: Projekciós rostok: a központi idegrendszer fel- és leszálló pályái, amelyek alsóbb idegi központokból és a perifériáról szállítanak ill. oda továbbítanak információt. Komisszurális rostok: a két agyfélteke szimmetrikus pontjait (oszlopait) összekötő – társító – pályák (speciális nevén a kérgestest). Asszociációs rostok: Az egy agyféltekén belül található oszlopokat összekötő pályák. ③ ② ③ ① ① ②

5.2. A központi idegrendszer b) Az agyvelő iv. A nagyagy A nagyagy működése: Az agykérgi oszlopok és egyéb idegrendszeri területek sejtjei között nagy mennyiségű kapcsolat áll fenn. Az információ feldolgozása és a válaszok kidolgozása, ezen nagy számú hálózatokon keresztül történik, melyekben lehetőség van nagyon finom szabályozó, feldolgozó, vezérlő működés létrehozására. Egy-egy idegsejt, sejtcsoport a végső válaszhoz csak keveset tesz hozzá. A végső eredmény ezen kis modulálások eredője, melyet pl. mozgató funkció esetén a végső közös pálya (ahol már minden működés összegződött) fog elszállítani a célszervhez. A nagyagy négy lebenyre osztható. Az egyes lebenyekhez sajátos funkciók köthetők (ld. a mellékelt táblázatot). Homloklebeny Fali lebeny Halántéklebeny Nyakszirti lebeny Beszédmozgató központ Olvasás központja Hallás központja Látás központja Magatartási funkciók (személyiség) Írás emlékképek tárolása Beszédértés központja Gondolkodás Hőérzékelő központ végződése Általános mozgatókéreg (akaratlagos mozgások), hátul Általános szomatikus érzőkéreg, elöl

(Formatio reticularis) 5.2. A központi idegrendszer c) Összefoglaló táblázat Gerincvelő Agyvelő Agytörzs Kisagy Köztiagy Nagyagy Nyúltvelő Híd Középagy 2 félteke Talamusz Hipotalamusz Fehér- állomány Kívül Pályák + Belül Szürke- Magok (Formatio reticularis) Működési példák Reflexek, reflexívek, kapcsolat az agy és a perifériák között Légzés, keringés, emésztés automatikus reflex központja Légzés koordinálás, izomtónus gátlás Ébrenlét, pupillamoz- gások, testtartás Mozgás-koordináció Érző működés kéreg alatti Vegetatív működések szabályozá- sa Tudatosság, magatartás

5.3. A környéki idegrendszer A környéki, vagy perifériás idegrendszer sejtmagok alkotta dúcokból, vagy magokból, illetve az egész testet behálózó idegekből (idegkötegekből) áll. Eredésük szerint az idegek lehetnek gerincvelői-, vagy agyidegek. A környéki idegrendszer legfontosabb feladata, hogy a központi idegrendszer és a receptorok, vagy célszervek között kapcsolatot teremtsen. a) A gerincvelői idegek A gerincvelőhöz két oldalt szimmetrikusan kapcsolódó idegkötegek. A gerincvelőből két gyökérrel erednek: hátul az érző rostok szállítják a központ felé az információt; elöl a mozgató rostok szállítják kifele a végrehajtó parancsokat. A két gyökér az eredés közelében egyesül kevert gerincvelői ideggé, amely mind érző, mind mozgató, mind vegetatív rostokat tartalmaz.

5.3. A környéki idegrendszer a) A gerincvelői idegek Számuk: 31 pár (8 pár nyaki, 12 pár háti vagy mellkasi, 5 pár ágyéki, 5 pár keresztcsonti, 1 pár farki). A hátsó gyökér eredése előtt találjuk meg a csigolya közti dúcokat, amelyek a preszudo-unipoláris érző neuronok sejttestjeit tartalmazzák. A gerincvelői idegek által beidegzett területek.

5.3. A környéki idegrendszer b) Az agyidegek Az agy alapi felszínéről kétoldalt párosan kilépő, hálózatos lefutású 12 pár ideg. Megtalálhatók közöttük, érző, mozgató (vagy akár vegetatív) és kevert idegek. Elnevezésük funkciójukhoz köthető, emellett eredésük szerint elölről hátrafelé római számokkal is jelöljük őket. I. Szaglóideg (nervus olfactorius) II. Látóideg (n. opticus) III. Szemmozgató ideg (n. oculomotorius) IV. Sodorideg (n. trochlearis) V. Háromosztatú ideg (n. trigeminus) VI. A szem távolító idege (n. abducens) VII. Arcideg (n. facialis) VIII. Halló-, egyensúlyozó ideg (n. vestibulocochlearis) IX. Nyelv-garat ideg (n. glossopharyngeus) X. Bolygóideg (n. vagus) XI. Járulékos ideg (n. accessorius) XII. Nyelv alatti ideg (n. hypoglossus)

5.3. A környéki idegrendszer c) Dúcok a környéki idegrendszerben A perifériás dúcok, a központi idegrendszer területén kívül elhelyezkedő idegsejt(test) csoportok. Megtalálhatók az egyes szervek közelében, vagy falában, illetve a gerincvelő mentén mindekét oldalon. A perifériás idegsejtek gazdag hálózata található meg az emésztőszervek falában (enterális idegrendszer) amelynek feladata a tápcsatorna működésének (pl. a perisztaltikus mozgás irányításának) helyi szabályozása.

5.4. Az idegrendszer vérellátása A neuronok a szervezet intenzív anyagcserét folyató sejtjei, amelyek ugyanakkor nem képesek sem az oxigén, sem a glükóz tárolására. Ezért az idegrendszer működése szempontjából kulcsfontosságú annak megfelelő vérellátása. Az agykoponyába négy nagy artéria lép be, 2-2 nyaki verőér és gerincartéria. Ezek az ún. körartériában egyesülnek, amelyből további artériák ágaznak le. A központi idegrendszer idegsejtjeinek anyagcseréjében jelentős szerepe van az agy-, gerincvelői folyadéknak (liquor), amely az agyat ellátó erek speciális területein, a véráramból szűrődik ki. Az agy közvetlen tápanyagellátása ezen médiumon keresztül valósul meg.